Page 147 - Libro Hipertextos Quimica 2

Componente: Procesos físicos

La reactividad de los derivados de ácidos orgánicos dismi- O O O O
nuye por la presencia de sustituyentes sobre el carbono a, R C R C R C H C
—
—
—
—
debido a la obstrucción que estos grupos hacen sobre el C — O —  C — O —  C — O —  C — O —
—
—
—
—
carbono carbonilo, difi cultando el ataque nucleofílico sobre R R — R C R R — H C H R — H C H H — H C
—
—
—
—
éste (fi gura 14). — — —  — — —  — — —  — — —
R C — R R C — H H C — H H C — H
Por otro lado, no todos los derivados de ácidos tienen la Menos Reactividad Más
Reactividad
misma reactividad. Esta propiedad depende de la electro- reactivo reactivo
Más
negatividad del grupo Y. Por ejemplo, en los halogenuros, Menos Figura 14. Reactividad relativa de derivados
Reactividad
reactivo
la alta electronegatividad del halógeno hace que el carbono reactivo no sustituidos y mono a tri-sustituidos.
carbonilo posea una carga más positiva que la del carbono O O O O O
carbonilo en una amida, pues el grupo NH no es tan electro- — C  — C  — C — C  — C
2
O
O
negativo. Por lo tanto, los halogenuros son más susceptibles R — O NH 2 R — OR´ R — O O — R´ R — O Cl
Halogenuro — C
— C
de sufrir ataques nucleofílicos sobre el carbono carbonilo Amida — C  Éster — C  Anhídrido — C  —
—
—
—
—
O
Cl
R
(fi gura 15). R NH 2 R OR´ R de ácido R´ de ácido
Amida Éster Anhídrido Halogenuro
La reactividad relativa entre derivados hace posible la con- Menos de ácido Más
de ácido
versión de unos en otros, sólo en un sentido: desde los más reactivo Reactividad reactivo
reactivos hacia los menos reactivos. En la fi gura 16 se mues- Menos Reactividad Más
Reactividad
tran las transformaciones entre derivados y entre éstos y otros reactivo reactivo
compuestos orgánicos como aldehídos, cetonas y alcoholes. Figura 15. Reactividad relativa entre
los diferentes derivados de ácidos.
Una consecuencia importante de lo anterior es que los éste-
res y las amidas son comunes en la naturaleza, mientras que
los demás derivados, al experimentar
fácilmente reacciones de sustitución O
con el agua, no pueden existir en los — C — R´MgX
R
X
(reactivo
seres vivos. Halogenuros O — C de Grignard)
R—
OM R´OH NH 3 H
1.9.2 Propiedades físicas Sal alcalina Alcohol Amoniaco (reducción)
Punto de ebullición — O — C — O — C R´´OH NH 3
O
La posibilidad de formar puentes de R´ Anhídridos R´ H
hidrógeno y la fuerza relativa de los O NH H
mismos determinan los puntos de — — C 3
OR´/R´´
ebullición de los derivados de ácidos R Ésteres O O
orgánicos, para pesos moleculares si- R´´´MgX O R— H — C R—C—R´

milares (fi gura 17). Reactividad — C Aldehídos Cetonas
Las amidas son sólidas a temperatura OH R — NH 2 R´´MgX
—
ambiente, como se puede inferir de R—C—R´´´ Amidas H
—
OH
R´
sus altos puntos de ebullición. Esto Alcohol terciario Reducción 4 R—C—R´´´
—
con LiAlH
se debe a la formación de puentes de Aminas R—CH —OH R´ —
2
hidrógenos muy fuertes entre los hi- Alcohol Alcohol
drógenos del grupo NH y el oxígeno primario terciario
2
carbonilo. En contraste, los ésteres no Figura 16. Conversiones entre derivados de ácidos y otros compuestos
forman puentes de hidrógeno, lo que orgánicos, partiendo de halogenuros de ácido.
se ve refl ejado en sus bajos puntos de
ebullición.
Solubilidad
Halogenuros  Ésteres  Ácidos carboxílicos  Anhídridos  Amidas
Las moléculas pequeñas son solubles Cloruro de acetilo Acetato de etilo Ácido acético Anhídrido acético Acetamida
en agua, y a medida que aumenta el 52 °C 77,1 °C 118 °C 140 °C 222 °C
peso molecular, la solubilidad des- Figura 17. Puntos de ebullición para los diferentes
ciende. Los ésteres son solubles en derivados del ácido acético.
alcohol y éter.
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